基于短波紫外空调管道用环保高效净化杀菌处理单元制造技术

本发明专利技术公开了一种基于短波紫外空调管道用环保高效净化杀菌处理单元。本发明专利技术高效过滤净化处理包括：高效过滤单元，将高效过滤器1设立于紫外线灯之前；环状多联体紫外线杀菌单元，包括控制器2，控制电路7，紫外线灯管5，环状中空连接支架9；柱状紫外线杀菌单元，包括反光板4，控制器2，紫外线灯管5，固定支架和控制转轴。本发明专利技术将紫外线杀菌技术与高效过滤技术相结合，高效过滤器1可以将空气的灰尘和细菌进行吸附，而紫外线杀菌技术可以同时对过滤器和空气中的细菌进行杀菌处理。紫外线灯照射会产生少量臭氧，对管道内空气质量有轻微的影响。属于空气生物污染物控制、建筑环境领域。建筑环境领域。建筑环境领域。

【技术实现步骤摘要】
基于短波紫外空调管道用环保高效净化杀菌处理单元


[0001]本专利技术涉及一种基于短波紫外的针对空调管道过滤器和管道空气微生物的环保高效净化杀菌处理单元，尤其涉及一种空调管道用短波紫外线杀菌装置，属于空气生物污染物控制、建筑环境领域。

技术介绍

[0002]随着现代工业的发展，人们90％的时间在室内度过，通过空调系统进入室内的细菌与病毒造成的室内感染得到越来越多的重视；2019年爆发的新冠疫情，研究表明新型冠状病毒具有空气传播特性，其致病微生物形成的生物污染是影响室内人员健康的重要原因之一。同时，通过空调系统运行，又可以将生物污染物送到室内每个环境，如何高效去除管道内的生物污染物，保障室内空气质量，减少由于空调系统中的生物污染物引起的人员感染，对空调送风管道内微生物的杀灭和去除迫切而必要。
[0003]目前，现有空调系统运行时主要是对空气进行过滤，通过过滤器将空气中的颗粒物和微生物过滤，难以实现对微生物的有效杀灭，同时存在微生物二次繁殖和穿透过滤器的潜在风险，由此，空调管道内的送风可能对室内空气造成污染，由此，需要对空调系统管道内和过滤器过滤面进行杀菌处理，可以保障空调送风活性微生物较小的浓度，降低通过空调管道送风的生物污染物造成的室内环境质量降低以及人员感染等问题。
[0004]目前，现有的室内空气微生物控制技术较多，主要包括化学熏蒸、湿热、紫外线、臭氧、微波、溶菌酶等方式。化学熏蒸杀菌效率高，存在化学熏蒸剂对人体有害，同时，在杀菌完成后若无法及时处理出有害气体，存在二次残留对室内空气造成污染等问题；湿热杀菌可以实现时长短，效率高的杀菌效果，但需要严苛的温湿度条件，对于空调系统通常难以实现该方法所需的环境条件；臭氧杀菌同样存在消毒剂残留等二次污染的风险；微波杀菌存在增加空调负荷，能耗高等问题；紫外线是一种高效安全的杀灭手段，但存在光线遮挡等问题，合理解决其光线遮挡和送风动态下的杀菌效果，是本装置解决的重要研究内容和技术特点。本专利技术采用环保低臭氧的短波紫外线杀菌技术，紫外线杀菌技术通过UVC波段的紫外线(波长为200
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270nm)波长短，能量高的特性，在短时间内破坏微生物的DNA(脱氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子结构，导致细胞无法再生，病毒丧失自我复制的能力，从而起到灭活微生物的作用。研究表明，紫外线照射剂量达到100000μW
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s/cm2时，可以实现对于细菌和微生物的灭活，对于本专利技术，通过对紫外线照射强度的计算，对于过滤器表面的紫外照射强度可以达到8
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104μW/cm2，对于空调管道内的空气可达到4
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104μW/cm2，理论计算可在短时间内(10s)内达到对过滤器表面和管道空气微生物杀灭的照射剂量要求。同时通过反光板4解决了紫外线光衰引起的紫外线照射强度不够的问题。本专利技术，在紫外线照射强度足够的情况下，可以有效快速的对管道内通过的空气及过滤器表面附着的微生物进行有效杀灭，从而保障空调管道内和送入方面的空气质量。现阶段紫外线杀菌技术主要使用在水处理、医学和食品安全等方面，对于空调管道系统内部的杀菌装置涉及较少。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于杀灭通风空调系统内过滤器表面吸附的微生物和管道内空气中微生物，保障空调系统送风中较低的微生物浓度，从而降低人体感染的风险问题和提高室内空气质量的技术，为此而提供的一种基于短波紫外的针对空调管道过滤器表面和管道空气微生物的环保高效净化杀菌处理单元。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：
[0007]本专利技术公开了一种基于短波紫外空调管道用环保高效净化杀菌处理单元。包括：过滤单元，将过滤器设置在装置前端，用于过滤送风道中的大部分灰尘及微生物；柱状紫外线杀菌单元，单个柱状紫外线杀菌单元由反光板4，控制器2，紫外线灯管5，固定支架3，镇流器和机械转轴6组成，所述六部分分两个控制部分，反光板4固定于机械转轴6通过控制电路7控制转轴齿轮13的转动角度控制反光板4的开合角度，紫外线灯管5连接镇流器固定于固定支架，机械转轴6设置在贴近的管道壁面的一侧，整个单元由多个柱状紫外线杀菌单元组成，通过电路并联由统一的控制器2控制紫外线灯管5的运行以及反光板4部分的开合；环状多联体紫外线杀菌单元，包括：紫外线灯管5，控制电路7，环状中空连接支架9，控制器2，圆柱状管道8，上述五部分通过一个电路连接，将紫外线灯管5于镇流器固定于环状中空连接支架9上，将环状中空连接支架9固定在内附铝箔的圆柱状管道8内，控制器2接于管道外部，对紫外灯进行控制；紫外线监测单元：光敏传感器10，热敏传感器11，控制电路7，所述三部分由分为两个控制部分，光敏传感器10通过检测紫外线灯的光强确保紫外线灯正常运行，如果光强强度不够通过控制电路7传输到控制器2，发出警告后进行拆卸检修，热敏传感器11通过对于紫外线灯管5的表面温度进行监测，如果温度超过控制温度，及时关闭紫外灯保障紫外线灯的使用寿命；输入控制单元用于用户交互设定控制紫外线灯的开光时长与反光板4的开合角度；检测单元，在环状紫外线杀菌单元后部设置一个微生物采样器12，可以对风管内部细菌进行收集和数量监测。
[0008]进一步地，过滤单元中将过滤器1设置在进风口处距离第一列柱状紫外线杀菌单元一定距离内(通常5
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10cm，依据情况确定)处。
[0009]进一步地，所述柱状紫外线杀菌单元，由8个单独的柱状杀菌单元组成，主要针对过滤器所附着的微生物，8个柱状紫外线杀菌单元采用对称结构设置，设置在过滤单元后侧，每一侧设置四个单元，每两个间隔为13cm(依据管道形状和尺寸进行调节)，采取竖直放置，距离风管壁面3cm以内，通过固定支架3固定，与外部通过固定螺栓14固定位置。
[0010]进一步地，反光板4的材质采用经过处理的对紫外线的反射率达到80％
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90％铝板，有效增加紫外线照射强度，降低紫外线的光衰，可有效缩短杀菌时长，提高对于过滤器上微生物的杀灭效果；反光板4固定在柱状紫外线杀菌单元的机械转轴6上，单个反光板4长度设置为6cm，高度设置随管道高度调整(与实际风管尺寸上下各相差1cm)，通过机械转轴6和控制器2来调整反光板4的开合。
[0011]进一步地，机械转轴6内部由两个转轴齿轮13来进行控制，通过控制器2来对转轴齿轮13调整，反光板4通过固定螺栓14固定于机械转轴6外侧，通过齿轮的转动带动机械转轴6的转动，达到调整反光板4的目的；
[0012]进一步地，环状多联体紫外线杀菌单元由四个紫外线灯管5固定于环状支架上，支架采用前后固定的方式，环状中空连接支架9采用空心设计，将对应的电路附着于内部，连
接外部控制器2；四个紫外线灯管5采用对称结构设置，主要对经过高效过滤器1过滤后的空气进行杀菌处理；环状单元设置在柱状单元和过滤器后侧，可有效防止送风的灰尘黏附在紫外线灯管表面，导致紫外线灯的照射强度降低，该设置方式大幅提高了装置的杀菌效率；圆柱状管道8内贴附铝箔用于反射管道内的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.对反光板结构保护，反光板材质采用经过处理铝板，有效增加紫外线照射强度，降低紫外线的光衰，可有效缩短杀菌时长，提高对于过滤器上微生物的杀灭效果；反光板固定在柱状紫外线杀菌单元的机械转轴上，高度设置随管道高度调整，通过机械转轴和控制器来调整反光板的开合。2.对控制反光板机械轴保护，机械转轴内部由两个转轴齿轮来进行控制，通过控制器来对转轴齿轮调整，反光板通过固定螺栓固定于机械转轴外侧，通过齿轮的转动带动机械转轴的转动，达到调整反光板的目的。3.对环状紫外线杀菌单元结构保护，环状多联体紫...

【专利技术属性】
技术研发人员：李艳菊，陈鑫焱，贾春雷，
申请(专利权)人：天津城建大学，
类型：发明
国别省市：